REGNSENSOR, KONTROL OG UDSKIFTNING

Her får du nyttig viden og vigtige tips om regn-lys-sensorer i biler.

Regnsensoren er et førerassistentsystem, som aflaster føreren ved at aktivere viskerne automatisk i regnvejr og dermed forøger sikkerheden og komforten i bilen væsentligt. Regnsensorer blev introduceret i biler midt i 1990'erne, og de har siden været et fast element i moderne bilelektronik. 

Vigtig sikkerhedsbemærkning
De følgende tekniske informationer og praktiske tips er udarbejdet af HELLA for at hjælpe bilværkstederne professionelt i deres arbejde. De informationer, der gives på denne hjemmeside, må kun benyttes af brancheuddannede fagfolk.

 

Regnsensoren, som til en begyndelse var indbygget i foden på bakspejlet, monteres på indersiden af forruden, uden for synsfeltet. Sensoren registrerer i sensorområdet, når det regner, og sender informationen herom til kontrolenheden for viskerne. Dermed kan frekvensen i viskerrobotten tilpasses automatisk til regnens intensitet. Føreren skal derfor stort set aldrig selv gribe ind. 

 

Den kombinerede regn-lys-sensor forener to funktioner i et enkelt modul.

  • Registrering af regn og automatisk styring af viskerne
  • Registrering af lysforholdene i omgivelserne og automatisk tænd og sluk af bilens lygter

 

Regnsensoren aktiveres normalt ved at betjene visker-interval- eller automatikfunktionen med viskerkontaktarmen under rattet (fig. 2).

 

Når lyskontakten sættes i stilling AUTO (automatisk styring af bilens lygter), aktiveres lyssensoren, og lygterne tændes og slukkes alt efter de omgivende lysforhold (fig. 3). 

Regnsensor

Regnsensoren registrerer nedbør på forruden via det optoelektriske måleprincip. Sensorelementet består af en eller flere lysdioder (sender), et prisme og en fotodiode (modtager). En lysstråle, der genereres af lysdioden, ledes via et prisme til forruden, hvor den reflekteres flere gange fra rudens ydre overflade og ledes til fotodioden.

 

Kombinationen af sensorens position og en tør overflade på ruden giver den størst mulige refleksion af lysstrålen (fig. 4). 

 

Regndråber på forruden ændrer refleksionsegenskaberne, således at ikke alle lysstrålerne når frem til målet, idet de spredes af vanddråberne (fig. 5). 

 

Jo kraftigere regn, jo mindre lys når frem til fotodioden. På basis af styrken af lysstrålerne beregner elektronikken den aktuelle regnmængde på ruden, og den sender de informationer, som viskerelektronikken har brug for til at styre viskernes hastighed. I kraft af de løbende måleresultater fra sensoren kan viskernes bevægelser afpasses individuelt til nedbørsmængden. Hvis systemet registrerer kraftig regn eller sprøjtetåge fra en forankørende, skifter det automatisk fra intervalfunktion til maksimal viskerhastighed. 

Lyssensor

De omgivende lysforhold måles af en optoelektronisk detektor. I kraft af et foran placeret glasfilter modtager sensoren bestemte bølgelængder for at kunne skelne mellem kunstigt lys og dagslys. Belysningen i omgivelserne og foran bilen måles af to sensorer, der fungerer uafhængigt af hinanden. 


Den belysningsstyrke, der hersker omkring bilen, måles i en stor rumvinkel af sensoren for omgivende lys (fig. 6). 

 

Lysintensiteten foran bilen måles i en lille vinkel af sensoren for frontbelysning (fig. 7). 

 

Det kræver en modtagekarakteristik for sensoren, der er afstemt til monteringsfoldene. En speciel algoritme registrerer de forskellige lysforhold (dag, nat, skumring og kørsel i tunneller og under broer) på basis af data fra sensorerne og ved at inddrage yderligere informationer fra bilens elektronik, og tænder og slukker bilens lygter i henhold hertil. 

Supplerende funktioner og anvendelsesområder

Modulopbygningen af den aktuelle generation af regn-lys-sensorer indebærer, at der kan integreres op til fem funktioner i sensoren. 

Foruden regn-lys-målingen kan der etableres følgende sensorfunktioner som ekstraudstyr.

FUGTIGHEDSMÅLING

Dugsensoren sender informationer om den relative fugtighed og temperaturen til klimaenheden. Værdierne måles ved indersiden af forruden. Disse informationer bearbejdes af klimastyreenheden og benyttes til at styre klimaanlægget i kabinen, så som den automatiske lufttilførsel til forruden. 

SOLSENSOR

Solsensoren registrerer den solindstråling, der påvirker fører og forsædepassager gennem forruden, og den sender denne værdi til klimastyreenheden. Denne information bearbejdes af klimastyreenheden og benyttes til at styre klimaanlægget i kabinen. Solsensorens rumlige registreringsområde svarer omtrent til en halvkugle, der er vippet fremad svarende til forrudens hældning.

HEAD-UP-DISPLAY BELYSNING

En ekstra sensor (HUD) registrerer lysintensiteten foran bilen. Modtagekarakteristikken for denne HUD-sensor er placeret lavere end frontsensoren, og den svarer til førerens synsvinkel. Hvis bilen er udstyret med head-up-display, kan denne information benyttes til at regulere lysintensiteten af de informationer, der projiceres op på forruden. Dermed optimeres læseligheden for føreren afhængigt af de aktuelle lysforhold.

TILPASNING TIL RUDENS TILSTAND

Regnsensoren tilpasser sig løbende til den aktuelle tilstand af ruden i sensorområdet. Tilpasningsrutiner i sensorens hhv. styreenhedens software tager højde for aldersbetingede ændringer i signalerne som følge af ridser og tilsmudsning. Sensoren kan ikke registrere forskelle mellem dette område og det område af forruden, som føreren og forsædepassageren kigger igennem.
Desuden er der integreret et varmeelement i sensoren for at forebygge fejlfortolkninger som følge af dugdannelser. Nye generationer af sensorer arbejder med infrarødt lys og kan dermed også monteres i det tonede område af forruden.

VEJRFORHOLD

Sensoren kan ikke skelne sne og is fra regn. I snevejr reagerer sensoren hhv. viskerne på samme måde som ved store regndråber. Hvis ruden er dækket af rim, undertrykkes viskerfunktionen, når bilen holder stille, afhængigt af udetemperaturen. For at undgå, at viskerne arbejder under kørslen, skal føreren slå systemet fra og aktivere viskerne manuelt.

KOMMUNIKATION OG SYSTEMINTEGRATION: OVERSIGT

Systemoversigten viser, hvordan sensoren kommunikerer med andre systemkomponenter i køretøjet via LIN-interfacet. Sensoren aktiveres og forsynes med spænding af den overordnede styreenhed. Sensoren sender kun informationer til systemet, men kan ikke selv gribe direkte ind i systemet hhv. aktuatorerne. 

Sikkerhedsfunktioner

Hvis regnsensoren ikke fungerer korrekt, varetager viskermodulet i bilen styringen af intervalfunktionen. Viskerne kan altid betjenes manuelt med viskerkontaktarmen, uafhængigt af sensorens funktion.
 
Hvis lyssensoren bliver defekt, tændes lygterne som en sikkerhedsforanstaltning. Lygterne kan dog altid tændes og slukkes med lyskontakten, uafhængigt af sensorens funktion. 

REGNSENSOR, UDSKIFTNING: REPARATIONSVEJLEDNINGER

Nedenstående servicearbejder beskrives med en regn-lys-sensor af 4. generation, men beskrivelsen gælder også også for sensorer med tilsvarende opbygning.

Video: Udskiftning af regn-lys-sensoren

I denne video giver vi dig vigtige reparationsvejledninger om udskiftning af regn-lys-sensoren. 

 

 

02:37 min

Afmontering af regnsensor

  • Afmonter afdækningen på indersiden af forruden i den pågældende bil
  • Tag forsigtigt det elektriske stik af stikhuset
  • Tryk holdefjederen let ned, og løsn den fra holderen med en lille skruetrækker
  • Løsn sensoren inklusive gelpuden fra forruden med gentagne, langsomme, trækkende bevægelser uden at bruge magt, og tag den af
VIGTIG INFORMATION

For at kunne fjerne regnsensoren fra forruden uden at den tager skade, er det nødvendigt, at koblingsmediet (gel) først afspændes. Afspænding tager ca. 30 minutter ved 20° C. Koblingsmediet kan blive ødelagt ved hurtige, uforsigtige bevægelser eller rykvise træk. 

Montering af regnsensor

  • Monteringsområdet på forruden skal være fri for urenheder som fibre eller fedt og være tørt. Om nødvendigt renses området med sprit.
  • Koblingsmediet skal være ubeskadiget, rent og uden luftindeslutninger. Hvis koblingsmediet er beskadiget, skal det udskiftes, og om nødvendigt skal hele sensoren udskiftes.
  • Placer sensoren i den korrekte position med et let tryk på begge fjederklemmer på holderammen. Klik holdeklemmerne hørbart på plads ved at forøge trykket skiftevis på først højre og derefter venstre fjederarm. Herved må sensoren ikke komme til at sidde skævt. Tryk ikke begge fjederarme i hak samtidigt!
  • Foretag derefter en visuel kontrol af indgrebet på monteringselementet. 
  • Sæt det elektriske stik i stikhuset og kontroller, at sidder korrekt.
  • Kontroller forruden visuelt i området omkring sensoren efter montering.

 

Straks efter montering må der være luftindeslutninger med en diameter på op til 1 mm mellem forruden og koblingsmediet. Disse luftindeslutninger fortrænges efterhånden af kraftpåvirkningen fra sensorfjedrene.

Montering og fastgørelse af koblingsmedium

Den optiske sensor fastgøres på forruden ved hjælp af et koblingsmedium, der udgør et jævnt lag på den optiske sensor. Koblingsmediet (gel) udligner ujævnheder mellem den optiske sensor og ruden, således at der dannes en veldefineret, optisk overgangsflade. Ukorrekt montering kan medføre funktionsfejl eller manglende funktion af sensoren.

 

Alt efter bilmærke kan der være benyttet forskellige monteringselementer og koblingsmedier. Følg altid bilfabrikantens vejledning om af- og påmontering ved dette arbejde! 

VEJLEDNING OM OPBEVARING AF SENSOREN VED UDSKIFTNING AF FORRUDEN

I perioden fra demontering og genmontering skal sensoren beskyttes mod snavs samt mekanisk og elektrisk beskadigelse. Det sarte koblingsmedium bør beskyttes med en ren og tør plastfolie. Sensoren bør opbevares i en tør plastæske for at beskytte den mod elektrostatiske påvirkninger. 

REGN-LYS-SENSOR, KONTROL: FEJLFINDING

Video: kontrol af regn-lys-sensoren

I denne video viser vi en enkel funktionskontrol af regnsensoren og fejlfinding med et diagnoseapparat.

 

 

03:41 min

Enkel funktionskontrol af regnsensoren

Man kan foretage en enkel funktionskontrol af regnsensoren ved at simulere nedbør på forruden.

  • Slå tændingen til
  • Sæt viskerkontaktarmen i stillingen til automatisk intervalfunktion
  • Sprøjt vand på forruden ud for sensoren med en sprayflaske

 

Viskerne skal nu starte, og viskerfrekvensen skal tilpasse sig automatisk til den simulerede „regnintensitet“. Hvis systemet ikke reagerer, men alle andre manuelt aktiverede viskerfunktioner fungerer perfekt, kræves der et diagnoseapparat til yderligere fejlfinding.

Kontrol med diagnoseapparat

Regn-lys-sensorens forskellige funktioner overvåges af de pågældende overordnede styreenheder. Eventuelle fejl lagres i styreenhedens fejlhukommelse, hvorfra de kan udlæses med et passende diagnoseapparat. Desuden kan der alt efter system vises en række parametre, som kan benyttes ved fejlfinding. 

 

Ved fejlfinding kan følgende diagnosefunktioner benyttes:

Fejlkode

I denne funktion kan fejlhukommelsen udlæses og fejlkoderne slettes. Desuden kan informationer om fejlkoden udlæses. 

Parametre

I denne funktion kan de aktuelle måleværdier fra sensoren vises i styreenheden og vurderes.

Grundindstilling

I denne funktion kan sensoren indlæres til styreenheden. Regnsensoren skal initialiseres, når følgende arbejder er udført:

  • Udskiftning af forruden
  • Udskiftning af regnsensoren

Kodning

  • Hvis forruden udskiftes med en rude med andre egenskaber, eller hvis der skal frigives yderligere funktioner i styreenheden, er kodning påkrævet.
  • For nogle bilmærker kan sensoren tilpasses til de forskellige typer toning af forruderne (klart/grønt glas).
INFORMATION

De forskellige diagnosemuligheder er vist med diagnoseapparatet mega macs 66 som eksempel. De aktuelle testmuligheder og funktionsantal kan være forskellige for forskellige bilmærker, og de afhænger af den aktuelle systemkonfiguration af styreenheden.